52. Принцип действия циклона, приведите схему циклона. Факторы, влияющие на эффективность работы циклона.

Широкое применение для сухой очистки газов получили циклоны различных типов.

Принцип действия работы циклонов заключается в следующем: потоки запыленного газа поступают в корпус циклона закрученным, вследствие этого на частицы пыли начинает действовать центробежная сила, которая отбрасывает их к стенке, вдоль которой они по спирали движутся вниз, попадая в пылевой бункер. Газовый поток по мере движения сверху вниз частично меняет направление, поступая в осевую зону циклона. Другая часть газового потока снизу поворачивает вверх, а вследствие своей инерционности частицы пыли этого сделать не успевают и оказываются  в бункере. Здесь отметить следует так называемый обратный вынос пыли, при котором часть газа также попадает в бункер и оттуда с собой выносит мелкие частицы пыли.

В виду того что в циклоне на эффективность пылеотделения наибольшую роль играют центробежные силы а не силы тяжести частиц пыли, располагать циклоны можно как вертикальном, так и горизонтальном положении. Тем не менее, в соображениях рациональной компоновки оборудования обычно производится вертикальная установка.

На повышение эффективности циклона влияют несколько факторов: увеличение плотности вещества образовавшего пыль, то есть массы пылинок и их размера; также повышение скорости вращения воздушного потока и уменьшение радиуса вращения пылинок. Поэтому эффективность циклонов небольшого размера выше не только исходя из вышеприведенных причин, но и потому, что в случае с большим диаметром циклона пылинкам приходится проделывать больший путь до внутренней поверхности корпуса, достигая которой происходит их отделение от оттоков воздуха и попадание в бункер. Поэтому применять циклоны диаметром не более 1000мм является наиболее предпочтительным.

Не менее важен и фактор заполняемости бункера пылью в процессе работы, пренебрежение которым  приводит к заполнению сверх дозволенного уровня и снижению эффективности пылеулавливания циклонной установки.

53. Устройство, принцип действия электрофильтра.

Электрофильтры. Электрическая очистка – один из наиболее совершенных видов очистки газов от взвешенных в них частиц пыли и тумана. Этот процесс основан на ударной ионизации газа в зоне коронирующего разряда, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных и коронирующих электродах.

Загрязнённые газы, поступающие в электрофильтр, всегда оказываются частично ионизированными за счёт различных внешних воздействий, поэтому они способны проводить так, попадая в пространство между двумя электродами. Величина силы тока зависит от числа ионов и напряжения между электродами. При увеличении напряжения в движение между электродами вовлекается всё большее число ионов и величина тока растёт до тех пор, пока в движении не окажутся все ионы, имеющиеся в газе. При этом величина силы тока становится постоянной (ток насыщения), несмотря на дальнейший рост напряжения. При некотором достаточно большом напряжении движущиеся ионы и электроны настолько ускоряются, что, сталкиваясь с молекулами газа, ионизируют их, превращая нейтральные молекулы в положительные ионы и электроны. Образовавшиеся новые ионы и электроны ускоряются электрическим полем и в свою очередь ионизируют новые молекулы газа. Этот процесс называется ударной ионизацией газа.  Ударная ионизация газа протекает устойчиво лишь в неоднородном электрическом поле, характерном для цилиндрического конденсатора. В зазоре между коронирующим 1 и осадительным 2 электродами создаётся электрическое поле убывающей напряжённости с силовыми линиями 3, направленными от осадительного к коронирующему электроду и наоборот. Напряжение к электродам подаётся от выпрямителя 4

Конструкцию электрофильтров определяют условия работы: состав и свойства очищаемых газов, концентрация и свойства взвешенных частиц, параметры газового потока, требуемая эффективность очистки и так далее. В промышленности используется несколько типовых конструкций сухих и мокрых электрофильтров, применяемых для очистки технологических выбросов. Сухие электрофильтры типа УГ (унифицированные горизонтальные) рекомендуется применять для сухой очистки газов от пыли различных видов. В корпусе электрофильтра установлены три группы коронирующих и осадительных электродов. Равномерный подвод газа к электродам достигается установкой на входе в фильтр распределительной решётки. Периодическая очистка коронирующих и осадительных электродов производится встряхивающим механизмом. Электрофильтры используют и для тонкой очистки газа от масляных туманов, смолы и пыли в различных отраслях промышленности.

Эксплуатационные характеристики электрофильтров, весьма чувствительных к изменению равномерности поля скоростей на входе в фильтр. Для получения высокой эффективности очистки необходимо обеспечить равномерный подвод газа к электрофильтру как за счёт правильной организации подводящего газового тракта, так и за счёт применения распределительных решёток  во входной части электрофильтра.